Микроструктурные изменения в магниевом сплаве Mg–Zn–REE после облучения лазерными импульсами наносекундной длительности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты исследований структуры и состава поверхности и приповерхностных слоев сплава системы Mg–Y–Zn–Nd–Yb–Zr с длиннопериодной фазой после облучения наносекундными лазерными импульсами методами электронной микроскопии и энергодисперсионного рентгеновского микроанализа. Показано, что в двухфазном сплаве в области матрицы α-Mg на поверхности образуется слой нанокристаллического МgO толщиной от 5 нм до сотен нанометров. Под ним формируется перекристаллизованный слой столбчатых кристаллитов толщиной ~1 мкм и латеральным размером 0.2–1 мкм с включениями кубического MgO. В области интерметаллида (фазы Mg12YZn–REE типа 18R) формируется трехслойная аморфно-кристаллическая структура, которая на поверхности представляет собой аморфный слой толщиной 15–20 нм, под ним – кристаллический слой столбчатых кристаллитов толщиной 0.1–0.3 мкм и латеральными размерами 0.1–0.5 мкм, затем аморфный слой интерметаллида толщиной ~1 мкм.

Об авторах

А. Л. Васильев

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”; Тольяттинский государственный университет; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Email: a.vasiliev56@gmail.com
Россия, Москва; Тольятти; Долгопрудный

М. М. Криштал

Тольяттинский государственный университет

Email: a.vasiliev56@gmail.com
Россия, Тольятти

Ю. В. Григорьев

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: a.vasiliev56@gmail.com
Россия, Москва

А. В. Полунин

Тольяттинский государственный университет

Email: a.vasiliev56@gmail.com
Россия, Тольятти

А. О. Родин

Национальный исследовательский технологический университет “МИСИС”

Email: a.vasiliev56@gmail.com
Россия, Москва

Ю. Р. Колобов

Тольяттинский государственный университет; Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: a.vasiliev56@gmail.com
Россия, Тольятти; Черноголовка

Список литературы

  1. Фролов К.В. Машиностроение: энциклопедия. Т. II-3. Цветные металлы и сплавы. Композиционные металлические материалы. М.: Машиностроение, 2001. 879 c.
  2. Альтман М.Б., Антипова А.П., Блохина А.П. и др. Металловедение магния и его сплавов. Области применения. М.: Металлургия, 1978. Т. 2. 237 c.
  3. Петров А.А., Сперанский К.А. // Тр. ВИАМ. 2021. № 10 (104). С. 12. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2021-0-10-12-27
  4. Мостяев И.В. // Тр. ВИАМ. 2015. № 7. С. 8. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2015-0-7-3-3
  5. Фролов А.В., Мухина И.Ю., Леонов А. А. и др. // Тр. ВИАМ. 2016. № 3 (39). С. 23. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2016-0-3-3-3
  6. Поповски Ю., Папиров И.И., Шокуров В.С. и др. Патент RU2418878C2. Магниевый сплав с улучшенным сочетанием механических и коррозионных характеристик. 2010.
  7. Лукьянова Е.А. Дис. “Исследование магниевых сплавов с редкоземельными металлами для создания новых легких конструкционных материалов”… канд. тех. наук. М.: ИМЕТ РАН, 2014.
  8. Arun K.S., Rajesh R.J., Jithu K.G. et al. // J. Mater. Eng. Perform. 2022. V. 32. P. 2840. https://doi.org/10.1007/s11665-022-07213-5
  9. Jiang P., Blawert C., Zheludkevich M.L. // Corros. Mater. Degrad. 2020. V. 1. P. 92. https://doi.org/10.3390/cmd1010007
  10. Yamasaki M., Hayashi N., Izumi S., Kawamura Y. // Corrosion Sci. 2009. V. 49. P. 255. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2006.05.017
  11. Wan D., Sun Y., Xue Y. et al. // China Foundry. 2024. V. 21. № 11. P. 634. https://doi.org/10.1007/s41230-024-3174-y
  12. Abdel Gawad M., Usman C.A., Shunmugasamy V.C. et al. // J. Magnes. Alloy. 2022. V. 10. № 6. P. 1542. https://doi.org/10.1016/j.jma.2021.11.025
  13. Li C.Q., Xu D.K., Zeng Z.R. et al. // Mater. Des. 2017. V. 121. P. 430. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2017.02.078
  14. Pałgan D., Dobkowska A., Zielińska A. et al. // Crystals. 2022. V. 12. P. 1723. https://doi.org/10.3390/cryst12121723
  15. Wang Y., Zhang Y., Wang P. et al. // J. Mater. Res. Technol. 2020. V. 9. № 3. P. 7087. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2020.05.048
  16. Zhang S., Jiang J., Zou X. et al. // Front. Chem. 2022. V. 10. P. 1. https://doi.org/10.3389/fchem.2022.999630
  17. Wu S., Huang J., Fang J. et al. // Surf. Coat. Technol. 2023. V. 470. Р. 129870. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2023.129870
  18. Li L., Yan D., Zou T. et al. // J. Alloys Compd. 2024. V. 1004. P. 175728. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2024.175728
  19. Божко С.А., Манохин С.С., Колобова Е.Г., Колобов Ю.Р. Патент RU 2691154 C1. Способ формирования коррозионно-устойчивого слоя на поверхности магниевых деформируемых сплавов. 11.06.2019.
  20. Cheretaeva A.O., Glukhov P.A., Shafeev M.R. et al. // Chimica Techno Acta. 2023. V. 10. № 2. 202310212. https://doi.org/10.15826/chimtech.2023.10.2.12
  21. Schimmel H.G., Huot J., Chapon L.C. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2005. V. 127. № 41. P. 14348. https://doi.org/10.1021/ja051508a
  22. Tsirel'son V.G., Avilov A.S., Abramov et al. // Acta Cryst. B. 1998. V. 54. P. 8. https://doi.org/10.1107/S0108768197008963
  23. Itoi T., Seimiya T., Kawamura Y., Hirohashi M. // Scripta Mater. 2004. V. 51. № 2. Р. 107. https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2004.04.003
  24. Петров А.А., Сперанский К.А. // Тр. ВИАМ. 2021. № 11 (105). С. 12. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2021-0-11-12-24
  25. Li X.Y., Guo Y.F., Mao Y. et al. // Int. J. Plast. 2022. V. 158. P. 103437. https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2022.103437
  26. Zhao S., Xu Y., Lin X. et al. // J. Mater. Res. Technol. 2022. V. 18. P. 461. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2022.02.066
  27. Malik A., Yangwei W., Huanwu C. et al. // Vacuum. 2019. V. 168. P. 108810. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2019.108810
  28. Malik A., Yangwei W., Huanwu C. et al. // J. Mater. Res. Technol. 2019. V. 8. P. 3475. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2019.06.018
  29. Busk R.S. // JOM. 1950. V. 2. P. 1460. https://doi.org/10.1007/BF03399173

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».